[题目]如图所示.在竖直平面内. 为水平放置的绝缘粗糙轨道. 为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道. 与通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接.圆弧的圆心为.半径.轨道所在空间存在水平向右的匀强电场.电场强度的大小.现有质量.电荷量的带电体．从点由静止开始运动.已知.带电体与轨道.间的动摩擦因数均为.假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，在竖直平面内，为水平放置的绝缘粗糙轨道，为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道，与通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接，圆弧的圆心为，半径，轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度的大小，现有质量，电荷量的带电体（可视为质点）．从点由静止开始运动，已知，带电体与轨道、间的动摩擦因数均为，假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等．求：（取）

（1）带电体运动到圆弧轨道点时的速度大小．

（2）带电体最终停在何处．

【答案】（1）；（2）

【解析】（1）设带电体到达点时的速度为，从到由动能定理得：

，

解得：．

（2）设带电体沿竖直轨道上升的最大高度为，从到由动能定理得：

，

解得：，

在最高点，带电体受到的最大静摩擦力：

，

重力，

因为，

所以带电体最终静止在与点竖直距离为处．

综上所述本题答案是：（1）；（2）

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